活塞二階運(yùn)動(dòng)特性及其影響因素分析研究.pdf

1、內(nèi)燃機(jī)的噪聲按照其產(chǎn)生機(jī)理可以分為燃燒噪聲、機(jī)械噪聲及空氣動(dòng)力學(xué)噪聲。在中低頻段,機(jī)械噪聲占據(jù)主要優(yōu)勢(shì)。而機(jī)械噪聲的主要激勵(lì)源之一是由活塞的二階運(yùn)動(dòng)對(duì)缸套造成的沖擊。因此,從活塞二階運(yùn)動(dòng)特性和激勵(lì)力的產(chǎn)生機(jī)理入手,開展相關(guān)研究并考慮不同因素對(duì)活塞二階運(yùn)動(dòng)及激勵(lì)力的影響,對(duì)于分析和抑制內(nèi)燃機(jī)噪聲具有重要意義。
　　在內(nèi)燃機(jī)工作過程中,由于配缸間隙的存在,活塞在作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)還有垂直氣缸中心線的橫向運(yùn)動(dòng)與繞活塞銷的轉(zhuǎn)動(dòng),后兩種運(yùn)動(dòng)形

2、式稱為“活塞二階運(yùn)動(dòng)”。本文在考慮活塞所受機(jī)械載荷及熱邊界條件的基礎(chǔ)上,得出了活塞的二階運(yùn)動(dòng)規(guī)律、活塞與缸套間的接觸載荷、摩擦損失、活塞動(dòng)能、活塞敲擊力,對(duì)不同影響因素對(duì)活塞運(yùn)動(dòng)特性及敲擊力的影響作出深入研究。
　　本文具體工作如下:
　　(1)以第三類邊界條件對(duì)活塞進(jìn)行熱分析,計(jì)算熱變形,與活塞冷態(tài)型線疊加擬合熱態(tài)工作型線,計(jì)算缸套安裝狀態(tài)下熱變形并擬合缸套熱態(tài)型線。將以上結(jié)果作為進(jìn)行活塞運(yùn)動(dòng)特性及敲擊力分析的計(jì)算邊界條件

3、。
　　(2)運(yùn)用曲柄連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)和流體潤(rùn)滑的相關(guān)理論,開展了活塞二階運(yùn)動(dòng)分析,得出了活塞二階運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律、活塞與缸套間的接觸載荷、摩擦損失及活塞敲擊力等一系列結(jié)果。
　　(3)開展了活塞二階運(yùn)動(dòng)影響因素分析研究。所考慮的主要影響因素包括活塞銷偏置、活塞重心、配缸間隙、缸套在燃?xì)庾饔孟聫椥宰冃蔚?歸納總結(jié)了相關(guān)影響規(guī)律,為內(nèi)燃機(jī)相關(guān)零部件的設(shè)計(jì)提供了相應(yīng)的參考依據(jù)。
　　(4)通過活塞銷和活塞重心的偏置不能